Smart Home: die Zukunft des Wohnens

Wie es wäre, wenn Dein Zuhause Dir aufs Wort gehorchen würde? Willkommen in der aufregenden Welt des vernetzten Wohnens! Hier dreht sich alles um intelligente Technologien, die bei Dir zu Hause staubsaugen, Deinen Rasen mähen, Dir Bescheid geben, wenn die Milch leer ist und dafür sorgen, dass Du Energie sparst und Dein Zuhause vor Einbruch geschützt ist. In diesem Artikel erfährst Du, warum Smart Home nicht nur im Alltag super hilfreich ist und für eine bessere Energieeffizienz sorgt, sondern für Dich als Informatiker:in viele unterschiedliche Einstiegsjobs bereithält von der Smart-Home-Programmierung bis zur Smart Home Security. Also schnall Dich an und lass uns eintauchen!

Vom Bett aus die Kaffeemaschine starten? Kein Problem. Die Bedienung Deines Smart Homes ist einfach. Mit Smartphone-Apps, Sprachassistenten wie Amazon Alexa oder Google Assistant kannst Du das Licht dimmen, die Jalousie runterfahren oder Dir morgens Deinen Kaffee zubereiten lassen und musst dafür nicht mal Dein Bett verlassen.

Ein Smart-Home-System wird über ein Smart Home Hub gesteuert, das unterschiedliche Funkkanäle nutzen kann (z.B. WLAN oder Bluetooth). Es gibt auch in sich geschlossene Systeme, in die nur Geräte eines Herstellers (oder bestimmter Hersteller) eingebunden werden können. Neue Funkstandards, wie ZigBee oder Z-Wave sind speziell auf IoT zugeschnitten und wesentlich energieeffizienter als WLAN und reichweitenstärker als Bluetooth.

Die wichtigsten Komponenten im Smart Home sind Sensoren. Erst sie machen es möglich, physikalische Größen wie Helligkeit, Bewegung oder Schall in elektrische Signale zu übertragen. Über Aktoren reagiert das smarte Gerät, in dem es die Signale der Sensoren in eine mechanische Bewegung oder eine elektrische Schaltung umwandelt. Man erstellt If-This-Than-That-Szenarien: Wird z.B. das Fenster geöffnet, sendet der Fensterkontakt ein Signal und der Aktor der Heizung reguliert die Temperatur. Diese Verhaltensmuster stellst Du über sogenannte Applets ein. Darüber hinaus gibt es Insellösungen, wie die Steuerung des Lichts über das eine System, die Alarmanlage über das andere. Die dritte Variante, die zunehmend auf dem Vormarsch ist, sind Butler-Systeme wie Amazon Echo oder Google Home, die per Sprachsteuerung funktionieren, oder Knocki, dass per Klopfzeichen arbeitet. Diese übernehmen dann die Funktion des Hubs und lassen sich ohne Steuergerät z.B. per Smartphone steuern.

Smart-Home-Systeme werden für verschiedene Anwendungen eingesetzt:

1. Beleuchtung: Smarte Glühbirnen und Lichtschalter lassen sich automatisch ein- und ausschalten oder dimmen.

2. Sicherheit: Smarte Türschlösser, Überwachungskameras und Bewegungssensoren sorgen für mehr Sicherheit und Einbruchschutz.

3. Heizung und Klima: Smarte Thermostate ermöglichen es, die Temperatur im Haus von unterwegs aus zu steuern und zu programmieren.

4. Unterhaltung: Smarte Lautsprecher und Fernseher können über Sprachbefehle gesteuert werden.

5. Haushaltsgeräte: Smarte Waschmaschinen, Staubsauger und Geschirrspüler können automatisch gestartet und gestoppt werden.

Das beliebteste Anwendungsbeispiel für Smart-Home-Systeme ist die Beleuchtung. Bei mehr als einem Drittel der Deutschen sind bereits intelligente Lampen und Leuchten im Einsatz. Durch die automatische Steuerung von Lichtern sparst Du Energiekosten und erhöhst gleichzeitig die Sicherheit. Smarte Heizkörperthermostate nutzt laut Bitkom 2022 jede:r vierte Deutsche, 2021 waren es erst 17 Prozent. Mit Blick auf die Energiekrise und den immer wichtiger werdenden Umgang mit knappen Ressourcen dürfte hier die Zahl schnell weiter steigen. "Smart-Home-Technologien können einen ganz konkreten Beitrag dazu leisten, weniger Heizenergie und Strom zu verbrauchen. Sie sind sehr viel mehr als eine technische Spielerei. Sie steigern die Energieeffizienz, sorgen für mehr Sicherheit und erhöhen schließlich auch den Komfort und die Lebensqualität im eigenen Zuhause", sagt Bitkom-Präsident Achim Berg.

Die Vernetzung von Smart-Home-Systemen mit anderen vernetzten Geräten wie Wearables oder Autos wird in Zukunft eine immer wichtigere Rolle spielen. Weltweit wird der Markt für Smart-Home-Technologie laut Statista voraussichtlich bis 2027 auf rund 111,20 Milliarden Euro wachsen. Die Integration von Künstlicher Intelligenz und Machine Learning wird dazu beitragen, Smart-Home-Systeme noch intelligenter und automatisierter zu machen. Das lässt vor allem bei deutschen Nutzenden die Alarmglocken in Sachen Datensicherheit klingeln.

Und jetzt kommen wir zu den größten Stolpersteinen und Herausforderungen, die bei der Umsetzung von smarten Häusern auftreten können. Eine dieser Hürden ist die Integration verschiedener Smart-Home-Systeme und -Anwendungen. Die vielen verschiedenen Hersteller und Technologien so zu verbinden, dass eine reibungslose Kommunikation sichergestellt ist, ist gar nicht so einfach. Hier ist Dein umfangreiches Fachwissen als IT-Talent in den Bereichen Smart-Home-Architektur, -Programmierung und -Konfiguration gefragt. Ein weiteres Hindernis ist die Sicherheit im Smart Home. Fast jede:r Zweite, der Smart-Home-Lösungen nutzt, hat Angst gehackt zu werden und über ein Drittel befürchtet, dass persönliche Daten abgefangen werden. Als Developer für Smart-Home-Anwendungen oder -Geräte solltest Du die IT-Sicherheit immer mitdenken. Trotz dieser Herausforderungen bietet der Smart-Home-Markt auch viele innovative Projekte für IT-Talente von der intelligenten Technik, die Senior:innen und z.B. Demenzkranken mehr Sicherheit in ihrem Alltag gibt, bis zum Smart Cooking.

Smart Home oder Smart Living ist nicht nur für den Endnutzenden spannend, sondern bietet auch Dir als Informatiker:in viele berufliche Möglichkeiten. Von der Entwicklung maßgeschneiderter Softwarelösungen bis hin zur Gewährleistung der Sicherheit und des Datenschutzes gibt es viele interessante Herausforderungen. Du kannst an der Spitze der Innovation stehen und die Zukunft des intelligenten Wohnens mitgestalten. Ob Du Dich für die Softwareentwicklung, Datenanalyse, Cybersecurity oder die Integration von neuen Technologien wie Augmented Reality interessierst - Smart Home bietet Dir vielfältige Perspektiven.

Im Bereich der vernetzten Häuser kannst Du vor allem als Expert:in für IoT und Embedded Systems punkten. Du verfügst über ein breites IT-Wissen, bist flexibel und ein Teamplayer, da Du eng mit der Produktion zusammenarbeitest. Als Human-Machine Interaction Designer schaffst Du intuitive Interfaces oder arbeitest an der Spracherkennung von Butler-Systemen.

• Softwareentwicklung: Als Anwendungsentwickler:in hast Du Erfahrung in hardwarenaher Entwicklung, entwickelst z.B. als Machine-to-Machine (M2M)-Entwickler die Software der Smart Home Zentrale, oder als Webentwickler mobile Apps für einfache Smart Home-Lösungen. Die Entwicklung von Smart-Home-Software erfordert in der Regel Kenntnisse in verschiedenen Programmiersprachen wie Java, Python oder C++. Softwareentwickler sind dafür verantwortlich, die Anforderungen der Kund:in zu verstehen und die Software zu entwickeln, die für die Steuerung von Smart-Home-Geräten verwendet wird.

• IT-Sicherheit: Jedes System ist angreifbar, also sorgst Du als IT-Sicherheitsexpert:in für den geschützten Austausch der Datenmengen zwischen den smarten Geräten, indem Du Schwachstellen identifizierst und geeignete Abwehrmaßnahmen ergreifst.

• Datenanalyse: Bei Smart-Home-Systemen fallen große Mengen an Daten an. Als Datenanalytiker:in bist Du dafür verantwortlich, diese Daten zu verarbeiten und zu analysieren, um wertvolle Einblicke in das Verhalten der Nutzenden und die Leistung der Geräte zu gewinnen.

• IT-Projektmanagement: Als Projektmanager:in koordinierst Du die Arbeit der Devs, der Ingenieur:innen und anderen Fachkräfte, um sicherzustellen, dass die Smart-Home-Systeme erfolgreich entwickelt und implementiert werden. Du bist auch dafür verantwortlich, dass das Projekt innerhalb des Budgets und des Zeitrahmens bleibt.

• Netzwerkspezialist:in: Smart-Home-Systeme erfordern ein stabiles und zuverlässiges Netzwerk. Netzwerk-Expert:innen sind dafür verantwortlich, die Netzwerkinfrastruktur aufzubauen und zu verwalten, um sicherzustellen, dass alle Geräte korrekt kommunizieren und sicherheitsrelevante Standards eingehalten werden.

Wie Du siehst, es gibt jede Menge Jobs und Einsatzfelder für IT-Talente wie Dich.